固体废物概论

固体废物的治理固体废物概论固体废物的处理技术和最终处置固体废物的资源化固体废物概论固体废物及其分类固体废物的排放及危害危险废物固体废物的处理、处置方法及管理技术第一节固体废物及其分类一、定义固体废物是指在生产、生活和其他活动中产生，在一定时间和地点无法再利用而被丢弃的污染环境的固态、半固态废弃物质。固废是一个相对性的概念，也被称为“放错了地点的原料”。从一个生产环节来看，它们是废物，但是从另一个生产环节来看，它们往往又可以作为原料来使用。固体废物的分类

按来源

按组成有机废物：以有机物为主要成分的废物无机废物：以无机物为主要成分的废物工业固体废物矿业固体废物农业固体废物城市垃圾等

按危害性一般废物危险废物

根据《中华人民共和国固体废物污染防治法》危险废物工业固体废物城市生活垃圾污泥、粉尘固体废物一般固体废物矿业废物尾矿、废石工业废物废渣、废屑农业废物生活废物环境工程废物垃圾、粪便秸杆、畜粪危险固体废物具有毒性、易燃性、腐蚀性、反应性、传染性、放射性、爆炸性表2城市垃圾的产生和分类来源产生过程城市垃圾种类居民产生于城镇居民生活过程食品废物、生活垃圾炉灰及某些特殊废物商业仓库、餐馆、商场、办公楼、旅馆、饭店及各类商业与维修业活动食品废物垃圾、炉灰，某些特殊废物、偶尔产生危险的废物公共地区街道、小巷、公路、公园、游乐场、海滩及娱乐场所垃圾及特殊废物城市建设居民楼、公用事业、工厂企业、建筑、旧建筑物拆迁修缮等建筑渣土、废木料、碎砖瓦及其他建筑材料水处理厂给水与污水、废水处理厂水处理厂污泥表3主要工业固体废物的来源和分类来源产生过程分类矿业矿石开采和加工废石、尾矿冶金金属冶炼和加工高炉渣、钢渣、铁合金渣、赤泥、铜渣、铅锌渣、镍钴渣、汞渣等能源煤炭开采和使用煤矸石、粉煤灰、炉渣等石化石油开采与加工油泥、焦油页岩渣、废催化剂、硫酸渣、酸渣碱渣、盐泥、釜底泥等轻工食品、造纸等加工废果壳、废烟草、动物残骸、污泥、废纸、废织物等其它

金属碎屑、电镀污泥、建筑废料等表4几种化学工业危险废物的组成及危害废渣名称主要污染物及含量对人体或环境的危害铬渣含Cr6+0.3～2.9%对人体消化道和皮肤具有强烈地刺激和腐蚀作用，对呼吸道造成损害，有致癌作用。铬蓄积在鱼类组织中对水体中动物和植物区系均有致死作用，含铬废水影响小麦、玉米等作物生长。氰渣含CN-1～4%引起头痛、头晕、心悸、甲状腺肿大、急性中毒时呼吸衰竭致死，对人体、鱼类危害很大。含汞盐泥Hg含量0.2～0.3%无机汞对消化道粘膜有强烈地腐蚀作用，吸入较高浓度的汞蒸汽可引起急性中毒和神经功能障碍；烷基汞在人体内能长期滞留，甲基汞会引起水俣病；汞对鸟类、水生脊椎动物会造成有害作用。其它重金属废渣含Zn2+7%～25%，Pb2+0.3%～2%，Cd2+100～500mg/kg，As3+40～400mg/kg铅、镉对人体神经系统、造血系统、消化系统及肝、肾、骨骼等都会引起中毒伤害；含砷化合物有致癌作用；锌盐对皮肤和粘膜有刺激腐蚀作用；重金属对动植物、微生物有明显地危害作用。有机化工废渣苯、苯酚、腈类、硝基苯、芳香胺类、有机磷农药等对人体中枢神经及肝、肾、胃、皮肤等造成障碍与损害；芳香胺类和亚硝胺类有致癌作用，对水生生物和鱼类等也有致毒作用。酸、碱渣各种无机酸碱10～30%，含有大量金属离子和盐类。对人体皮肤、眼睛和粘膜有强烈地刺激作用，导致皮肤和内部器官损伤和腐蚀，对水生生物、鱼类有严重的有害影响。固体废物的排放及危害2005年，全国工业固体废物产生量为13.4亿吨，比上年增加12.0%；工业固体废物排放量为1654.7万吨，比上年减少6.1%。工业固体废物综合利用量为7.7亿吨，综合利用率为56.1%，与上年基本持平。

2006年，全国工业固体废物产生量为15.20亿吨，比上年增加13.1%；工业固体废物排放量为1303万吨，比上年减少21.3%。工业固体废物综合利用量为9.26亿吨。２００６年

1．工业固体废物产生量（万吨）

151541.4

2．工业固体废物综合利用量（万吨）

92601.0

3．工业固体废物综合利用率（%）

59.6

4．工业固体废物贮存量（万吨）

22398.1

5．工业固体废物处置量（万吨）

42883.0

6．工业固体废物排放量（万吨）

1302.1

7．“三废”综合利用产品产值（亿元）

1026.8

排放特点产生量大占地多危害大回收、利用率低固体废物的危害侵占土地污染大气污染土壤污染水体影响环境卫生和景观图1.2固体废物污染途径食用水生动植物人类食品人类疾病肺皮肤直接接触接触进入固体废物污染源露天堆存、填埋：地表层、地底层、深埋地下水饮用江、河、湖、地下水废物处理地水生动植物污泥肥料、土壤改良食用植物处理焚烧尘埃污水处理厂悬浮大气微粒污泥奶、肉饲料大气生态破坏1、污染水体固体废弃物未经无害化处理随意堆放，将随天然降水或地表径流进入河流、湖泊，长期淤积，使水面面积缩小，其有害成分造成了水体的各种污染；如果人们将固体废弃物直接倾倒到水体中，那造成的危害将是更大的。

2、污染大气固体废物中的干物质或轻物质随风飘扬，会对大气造成污染。另外，焚烧法是处理固体废弃物的一种目前较为流行的方法，但是焚烧将产生大量有害气体和粉尘.一些有机固体废弃物长期堆放，在适宜的温度和湿度下会被微生物分解，同时释放出有害气体。3、污染土壤土壤是许多细菌、真菌等微生物聚居的场所，这些微生物在土壤功能的体现中起着重要的作用，它们与土壤本身构成了一个平衡的生态系统，而未经处理的有害固废物，经过风化、雨淋、地表径流等作用，其有毒液体将渗入土壤，进而杀死土壤中的微生物，破坏了土壤中的生态平衡，污染严重的地方生殖寸草不生。

4、侵占土地不断增加的固体废弃物如不加利用，就要占用土地来堆放。我国自上世纪80年代以来，工业固体废物的产生量相当迅速，许多城市利用大片的城市城郊边缘的农田来堆放它们。①大城市边缘由于固体废弃物的污染使堆场临近土地价值大幅度降低，全国累积经济损失达3000亿元以上。②由于固体废弃物堆积所造成的环境生态损失每年可达5000亿元以上。③由于污染和灾害所造成的人身健康与伤亡损失每年可达3000亿元以上。经济损失；资源浪费；危害人体健康定义和鉴别《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》将危险废物定义为：‘‘危险废物，是指列入国家危险废物名录或者根据国家规定的危险废物鉴别标准和鉴别方法认定的具有危险特性的废物”。(1)易燃性能因产生热和烟直接造成破坏，或者间接地提供一种能使其他危险废物扩散的媒介(例如传播有毒颗粒物或粉尘的气流)，或能使其他无危害废物变为危险废物(例如塑料在燃烧时会因凝聚反应或解聚而释放有毒烟雾)。危险废物(2)腐蚀性指两方面的问题，其一是对操作人员造成人体损伤；其二是使盛装容器受到腐蚀，发生渗漏。(3)反应性具有能自动聚合、与空气或水强力反应、对热或冲击不稳定、易反应释放出有毒烟雾、易爆炸等特性的废物，以及具强氧化剂性能的废物均属此类。(4)毒性指对人身、动植物等造成毒性伤害。毒性又可分为浸取毒性，急性毒性、水生物毒性、植物毒性等。(5)其他有害特点其中包括生物积蓄性、遗传变异性、刺激性等。危险废物的主要处置技术(1)物理方法通常用物理处理进行废物的减容，通过浓缩或相变以改变其体积及结构外形，使之成为更便于加工或处置的形式，物理处理技术包括磁选、液固分离、干燥、蒸馏、蒸发、洗提、吸收、溶剂萃取、吸附、膜工艺、冷冻等。危险废物的鉴别和管理（P240表）(2)化学方法通过化学反应改变有害成分或将它们转变成更适合于作下一步处理或处置的形态。由于化学反应涉及一定条件下的特定过程，因此这些工艺一般只用于处理单一成分或几种化学特性类似的成分。主要的化学处理技术有中和、沉淀、化学氧化或还原、水解和辐射照等。(3)生物方法已成功地应用处理许多含有害成分的有机废物。只要毒性组分未出现抑制作用，就能取得非常好的效果。生物过程包括生物降解、生物吸附等。(4)焚烧与高温分解利用高温破坏废物的有害成分，使废物减量成残渣以便安全填埋。以焚烧炉为代表的任何高温炉均可用来处理这些种类的废物。工业废弃物综合焚化流程图(5)固化和包胶

通过对废物的有害成分加以固定，从而减少其危害，固化工艺对液态或半液态废物，或易于浸出有害成分的固体废物较为适用。最简单的是吸收法，在自由水被吸收后，将最终饱含液体的湿块干化。主要的固化剂有水泥、石灰、粘土等。另外如粉煤灰、凝石、沸石等也具有一定的吸收性能。有些废物宜采用包胶形式以固化并稳定其有害成分，可供使用的材料有沥青、有机聚合物及某些专用化学品固体废物处理处置利用原则1减量化减量化是指减少固体废物的产生量和排放量，从源头上直接减少或减轻固体废物的数量和减少其体积，还包括尽可能地减少其种类、降低危险废物的有害成分的浓度、减轻或清除其危险特性等。减量化是防治固体废物污染环境的优先措施。在日常生活生活中，减少一次性物品的的使用，例如用玻璃杯代替塑料杯，用瓷盘代替纸碟，用海棉代替纸巾等.尽量购买包装简单的大型经济包装的商品，饮用买回家加水的浓缩果汁。目的是为了减少包装垃圾。

重复使用和修理使用目前已有的东西。把不再使用的东西捐献出去，供他人使用。借或租赁暂时需要的东西。减少办公室垃圾：采用双面复印，以节约纸张。重复使用纸张，例如，使用单面使用过的纸张和收到的信纸。报告和信件在电脑上进行仔细修改后再打印。文件进行传阅，不必人手一份。2资源化资源化是采取管理和工艺措施从固废中回收物质和能源，加速物质和能源循环，创造经济价值的技术方法。资源化的原则是：技术是可行的；经济效益比较好；废物应尽可能在排放源就近利用，以节省废物在存放、运输等过程的投资；产品符合国家相应的产品质量标准，具有市场竞争力。资源化的途径：物质回收；物质转换；能量转换3无害化无害化是指对已产生又无法或暂时不能综合利用的固体废物，经过物理、化学或生物方法，进行对环境无害或低危害的安全处理、处置，达到废物的消毒、解毒或稳定化，以防治并减少固体废物的污染危害。目前，固体废物无害化处理已经发展成为一门崭新的工程技术，如垃圾的焚烧、卫生填埋、堆肥、粪便的厌氧发酵、有害废物的热处理等。垃圾的分类收集有机垃圾（黄桶）：包括瓜果皮、蔬菜、剩饭菜、变质食品、树叶、枝条等。这些垃圾经分类收集后，集中处理，制成高效有机肥，每吨有机垃圾约可生产0.3吨有机肥料。有机肥返还土壤，有助于维护生态系统的营养循环与健康。可再生垃圾（绿桶）：包括废纸、废塑料、废金属、废玻璃、废织物等。这些垃圾经过进一步分离后，可以回收、生产再生产品。这些是生活垃圾中回收、再利用的主要部分，对于提高可耗竭资源的利用效率、减轻可耗竭资源的压力具有非常重要的意义和价值。不可再生垃圾（蓝桶）：包括不可再生的建筑垃圾、渣土、灰烬、卫生间废纸等难以回收利用的废弃物。这一部分资源最终可以通过堆积、填埋进行处理，可有效减少对地下水、地表水、土壤及空气的污染。其中一部分可以用作建筑、修路的填料或基料加以利用。有害垃圾（红桶）：包括：废电池、废荧光灯管、废水银温度计、废油漆桶、过期药品等。这些危险废弃物需要专门机构负责特殊的安全处理，将其危害降到最低。比如：废电池中所含的汞、镉是污染性极强的有毒重金属，但回收电池可提取稀有金属锌、铜和二氧化锰。通过可再生资源的回收再利用，可以减少污染，节省资源，促进资源的循环利用。目前我国废纸回收率仅为20-30%，每年流失废纸600万吨，相当于浪费森林资源100-300万亩。而每回收1吨废塑料可获得0.7吨二级原料或者700-750L的无铅汽油或柴油；每回收1吨废钢铁可炼好钢0.9吨，比用矿石冶炼节约成本47％，减少空气污染75％，减少97％的水污染和固体废物；而循环再制造铝罐可节省95%的能源，减少95%的空气污染，丢弃一个铝罐就等于浪费半个铝罐的石油。废玻璃回收再制造可降低成本20%，减少能耗约32%，减少空气污染20%和水污染50%。回收一个玻璃瓶节省的能量，可使灯泡亮4个小时。固体废物的处理技术物理处理包括压实、破碎、分选等。化学处理包括氧化、还原、中和等。生物处理包括好氧处理、厌氧处理和兼氧处理热处理包括焚烧热解以及熔烧、烧结等。固化处理主要处理危险固废2005年5月23日，投资5.4亿元人民币建成的双港垃圾焚烧发电厂正式投产并进入商业运营。这是国内目前规模最大、自动化水平最高的垃圾焚烧发电厂。其装机容量为24000千瓦，日处理生活垃圾1200吨，占天津市日产生活垃圾总量的25%，年上网发电量为1.2亿千瓦时，相当于每年节约优质原煤4.8万吨。该项目采用了半干法+袋式除尘+活性炭系统，使垃圾燃烧产生的烟尘经处理后，浓度比普通家庭烹调的油烟浓度还低，可达到欧盟标准，使垃圾成为再生资源。天津双港垃圾焚烧发电厂天津双港垃圾焚烧填埋厂堆肥场精制有机堆肥成品固体废物的最终处置包括陆地处置和海洋处置。海洋处置包括深海投弃和海上焚烧。随着人们对保护生态环境重要性认识的加深和总体环境意识的提高，海洋处置受到越来越多的限制，以被国际公约禁止。陆地处置可分为土地耕作、永久贮存进而土地填埋三种类型。其中应用最多的是土地填埋处置技术。垃圾填埋场防滲层结构滲滤液收集管管理技术：管理系统（P243）管理方法（名录法/鉴别法）新方法（最小量化管理/转移跟踪管理/交换管理/管理信息系统）北京市现处理一吨垃圾花103.49元,一年的处理费用就是5亿多元。这还不包括建设垃圾处理场的费用,建一座大型垃圾填埋厂就得花1～2亿元,建一座大型垃圾焚烧厂就得花20多亿元,这又是一笔很大的支出。当前大量未经分类就填埋或焚烧垃圾,既是对资源的巨大浪费,又会产生二次污染。三、垃圾资源化垃圾处理的原则无害化、减量化、资源化垃圾处理的常用方法1．卫生填埋法避免了露天堆放产生的问题,其缺点是建填埋场占地面积大,使用时间短(一般十年左右),造价高,垃圾中可回收利用的资源浪费了;而且填埋场的渗出液容易污染其周围的土壤和水体3．焚烧法2．堆肥法这种方法是利用自然界的微生物对垃圾中的有